在2020 年 12 月 5 日,日本隼鸟二号任务成功传回从近地收集的样本(NEA) 162173 龙宫之家。
由于小行星基本上是太阳系形成过程中的剩余物质,对这些样本的分析将有助于了解当时的情况。
特别是,科学家们对确定有机分子在太阳系形成后不久(约 46 亿年前)如何被输送到整个太阳系很感兴趣,这可能为生命如何(以及在何处)出现提供线索。
样本已经提供了丰富的信息,包括超过20种氨基酸,维生素B3(烟酸),和星际尘埃。
根据一个最近的研究由来自地球的科学家组成的团队东北大学此外,龙宫样本还显示出微流星体撞击的证据,留下了熔化的玻璃和矿物质的碎片。
根据他们的发现,这些微流星体可能来自其他彗星,并含有与古代彗星尘埃中常见的原始有机物类似的碳质材料。
该团队由东北大学科学研究生院地球科学系助理教授松本惠领导。 来自以下研究机构的研究人员也加入了他的行列地球与行星科学部京都大学、CAS 深部地球科学卓越中心、空间与宇航科学研究所(ISAS),日本同步辐射线研究所(JASRI)、日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA) 和美国宇航局约翰逊航天中心。
他们的研究结果的详细内容发表在最近发表在该杂志上的一篇论文中科学进步。
喜欢和其他无空气的天体一样,龙宫没有保护性大气,也不会经历风化或侵蚀。
这确保了过去撞击其表面(直接暴露于太空)所造成的陨石坑,尽管经过了亿万年,仍被精心保存。
这些撞击产生强烈的热量,留下熔化的玻璃碎片(又名“熔化飞溅”),这些玻璃碎片在太空真空中迅速凝固。 这些撞击导致小行星表面材料的成分发生变化,揭示了有关撞击历史的信息。
在分析 Ryugu 样本后,Matsumoto 和她的同事发现熔体飞溅的尺寸从 5 到 20 微米不等。
它们的成分表明它们来自彗星源,当龙宫处于近地轨道时,它们对它产生了影响。
“我们的 3D CT 成像和化学分析表明,熔体飞溅物主要由硅酸盐玻璃组成,其中含有空隙和小的球形硫化铁夹杂物,”松本在最近的东北大学一次会议上说道。新闻发布。
“熔体飞溅物的化学成分表明,龙宫的水合硅酸盐与彗星尘埃混合在一起。”
他们的分析揭示了具有海绵状纹理的小型碳质材料,表明存在纳米孔,这是由水合硅酸盐释放水蒸气引起的小空隙。
随后,该蒸气被熔体飞溅物捕获,飞溅物中还含有富含镁和铁 (Mg-Fe) 以及铁镍硫化物的硅酸盐玻璃。
这些碳质材料的结构与彗星尘埃中观察到的原始有机物相似,但成分不同——缺乏氮和氧。
说松本:
“我们认为,在撞击引起的加热过程中,彗星有机物通过挥发物(例如氮和氧)的蒸发而形成碳质材料。这表明彗星物质是从外太阳系输送到近地区域的。这种有机物质可能是从太空传送到地球的生命的小种子。”
展望未来,该团队希望检查更多的龙宫样本,以进一步了解数十亿年前原始有机材料是如何输送到地球的。
同样,美国宇航局约翰逊航天中心的科学家最近完成了仔细的过程去除样品由收集奥西里斯-雷克斯任务来自他们的样品容器。
对这些样本的分析将揭示小行星本努的组成和历史,这是另一个近地天体,它将提供有关太阳系如何演化的重要信息。